Труды КНЦ вып.5 (ХИМИЯ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ вып. 5/2015(31))

Плотность, г/см 3 2 1 - Плотность, г/см 2 0,5 ---------------------1-------------------------- 1--------------------------1 720 770 820 870 Температура второго обжига, °C Рис.1. Зависимость плотности образцов температуры обжига второй ступени -------------------------------------- 1------------------------------------------- 1 0 10 20 Время второго обжига, мин Рис. 2. Зависимость плотности образцов от времени обжига второй ступени Проведенное изучение влияния обжига на свойства пеносиликатного материала позволило выявить оптимальное время обжига первой и второй ступеней - 10 мин. При двухступенчатой обработке при 650 и 800°C получены пеносиликаты с плотностью до 0.5 г/см 3 и прочностью до 5 Мпа. Исследования зависимости плотности материалов от количества щелочи показали, что меньшим значением плотности и, соответственно, лучшими теплоизолирующими свойствами обладают образцы с содержанием гидроксида натрия (в пересчете на Na 2 O) 17% (рис.3). Введение большего количества щелочи нецелесообразно по причине укрупнения газовых пузырьков и образования неравномерной крупнопористой структуры пеноматериалов, приводящей к снижению прочностных характеристик изделий. 3 Плотность, г/см Количество Na 2 O,% Рис. 3. Зависимость плотности от количества добавляемого гидроксида натрия Оптимальная температура одноступенчатого обжига 650°C, время выдержки 30 мин. Известно [5], что равновесие жидкостекольной композиции при взаимодействии с большинством гетерогенных и гомогенных неорганических веществ нарушается. Активные добавки позволяют интенсифицировать поликонденсацию жидкосиликатных связующих и придавать продуктам твердения новые свойства. Одним из путей регулирования свойств жидкого стекла является его модифицирование путем введения добавок [ 6 ]. Проведенные исследования по изучению влияния модифицирующих добавок на технологические свойства пеносиликатов показали, что введение в состав силикатных композиций апатитонефелиновых отходов в качестве добавки и применение предварительной сушки при 90°C приводят к увеличению механической прочности образцов до 4.2 МПа с одновременным незначительным ростом плотности (рис.4). Аналогичное действие оказывает добавка измельченного пеносиликатного материала (рис.5). МПа 0 5 10 15 20 25 30 Количество АНХ, % Рис.4. Влияние содержания апатитонефелиновых отходов на плотность ( 1 ) и прочность при сжатии пеносиликатов ( 2 ) Пеносиликаты, полученные с добавлением АНХ более крупной фракции, имеют большую пористость по сравнению с пеносиликатами, полученными с добавлением дополнительно измельченных апатитонефелиновых отходов. По-видимому, это связано с тем, что более крупные частицы АНХ (фр. -1 мм) служат своеобразным каркасом для формирования структуры пеносиликата, а более мелкие частицы добавки (фр. -0.05 мм) вступают в реакцию с гидроксидом натрия [7]. от 0 566